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化学 高校生

下の解説を読んでも理解できなかったので詳しく解説して頂きたいです🥺

発展例題44 ペプチドの構造決定 問題 537 グリシンH−CH (NH2) COOH (Gly), チロシンHO-C6H4-CH2-CH (NH2) COOH (Tyr), リシンH2N- (CH2) 4-CH (NH2) COOH (Lys) からなるトリペプチドAがある。 リシンの カルボキシ基が形成したペプチド結合のみを加水分解する酵素を用いて, トリペプチド Aを分解したところ, ジペプチドBとアミノ酸Cが得られた。 Bはキサントプロテイン 反応を示した。 また, アミノ酸Cは鏡像異性体をもたなかった。 トリペプチドA中のグ リシン、チロシン、リシンの結合順序を決定し、 Aの構造をH2N-Gly-Tyr-Lys- COOHのように表せ。 考え方 ペプチド結合が加水 分解されると,次の ようになる。 -C-N- H ↓加水分解 -OH + H2N - 解答 11 2 トリペプチドA を H2N-X-Y-Z - COOH と表す。 リシンのカルボキシ基が形成したペプチド結合が分解されることから, リシンはXまたはYの位置にある。 リシンがXの位置であれば、①の 箇所で加水分解されるので, 生じるアミノ酸Cはリシンとなり,Cが 鏡像異性体をもたないことに矛盾する。 このことから, リシンはYの 位置にあり,②の箇所が加水分解され, 生じるZ(アミノ酸C)がグリ シンとわかる。 したがって, Xがチロシンとわかり, ジペプチドBが キサントプロテイン反応を示す事実と一致する。 Aの構造は次のよう になる。 H2N-Tyr-Lys-Gly-COOH

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化学 高校生

水素が結合できるのは青丸の二重結合のところですか?

450□□ 天然・合成ゴム 次の文を読み、下の問いに答えよ。 原子量はH= 1.0C = 12N = 14 とする。 天然ゴム (生ゴム) は ( )が付加重合してできた高分子で, 空気中に放置する と次第に弾性を失い劣化する。 そこで、 天然ゴムに硫黄を3~8%加えて加熱処理す ると弾性ゴムが得られる。 この操作を( )という。 代表的な合成ゴムの原料であるブタジエンは、2分子のアセチレンから得られる ビニルアセチレンに特別な触媒を用いて水素を作用させてつくる。 このブタジエンを 付加重合させるとポリブタジエンが得られる。 ポリブタジエンには,天然ゴムと同じ ようなゴム弾性を示すと,ゴム弾性に乏しい ⑨ [ と,ゴム弾性に乏しい のシストランス異性 体が存在する。このほか、スチレンとブタジエンを共重合させると( )という合 成ゴムが得られる。また, アクリロニトリルとブタジエンを共重合させると ( ) とよばれる合成ゴムが得られる。 (1) 上の文の (2) 天然ゴムが, 下線部ⓐ のようになる理由を説明せよ。 (3) 下線部①の反応式 (2つ) を記せ。 (4) スチレンとブタジエンが1:4の物質量比で合成された合成ゴム (⑤) 4.0g に,触 媒存在下で水素を完全に反応させると、標準状態で何L (有効数字2桁) の水素が消 費されるか。 (5) 窒素を8.75%(質量百分率)含む合成ゴム (⑥) を10kg つくるには, 計算上,何kg(有 効数字2桁) のブタジエンが必要か。 ()には適する物質名・語句を記せ。 に適切な構造式を, 7-3

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化学 高校生

赤線のところの意味が分かりません。教えてください。お願いします。

418 解説① デンプンの分子式は,その重合度 をnとすると, (C6H10Os) で表される。このデン プンの分子量が4.05 x 10 だから, n=2500 162n=4.05 x 10° ② A, B. C の分子量は, それぞれ 222, 208, 236 であるから, モル質量は、222g/mol, 208g/mol 236g/mol となる。 A, B, C の物質量の比が,それ ぞれ A, B, C の分子数の比に等しいから、 3.064 0.125 222 ③3③ A:B:C=- デンプンを構 </ 成するグルコー スは、右の4種 類に区別でき る。 200 デンプンの−OH のうち, メチル化されるものは, 他のグルコースと結合していないフリーの状態にあ るものである。 Aには, 1位と4位にOHが残っているから, A は1, 4位で他のグルコースと結合していた連鎖 部分にあったことがわかる。 Bには, 1位, 4位, 6位にOHが残っている から,Bは1位, 4位, 6位で他のグルコースと結 合していた枝分かれ部分にあったことがわかる。 0.142 208 236 : 非還元 連鎖 末端 部分 b 23:1:1 枝分かれ 部分 a : 1,4 結合 b: 1,6結合 還元 末端 Cには1位だけに-OH が残っているから, Cは 1位だけで他のグルコースと結合していた非還元末 端にあったことがわかる。 よって,このデンプンでは, (連鎖部分23+枝分 かれ部分1 + 非還元末端1) のあわせてグルコース 25分子あたり1個の枝分かれが存在する。 ④ ①より,このデンプン1分子は2500個のグルコ (3) 構造 A のグルコースには,不斉炭素原子がいくつあるか。 (4) フルクトースの還元性の原因となる構造を次の(ア) ~ (オ)から選び,記号で答えよ。 (ア) -CH2OH (イ) - OH (3) – CHO (I) – COOH (*) - COCH₂OH 発展問題 418□□ デンプンの構造 次の文のに適する数値(整数)を入れよ。原 子量は H = 1.0, C = 12,0 = 16 とする。 ある植物の種子から得た分子量 4.05 × 10°のデンプンがある。 このデンプンは ■個のグルコースが脱水縮合したものである。 このデンプンのOHにメチル基を導入 (メチル化)して すべて - CH3O としたの ち,希硫酸で加水分解すると,次の A~Cの化合物が得られた。 CH2OCH3 CH2OH H HO H H H OCH3 H C OH HO HOCH3 O H OCH3 H C OCH3 C. H H H OH CH3O CH2OCH 3 C- O H OCH H C OCH3 C- H H TOH A : 分子式 C9H18O6 B : 分子式 C8H1606 C: 分子式 C10H20O6 いま,このデンプン 2.430gを完全にメチル化し加水分解すると, A 3.064g, B は 0.125g, C は 0.142g 生じた。 この結果から, A, B, C の分子数の比は, : 1:1となる。 したがって, このデンプンではグルコース [ ■分子あたり1個の割合で枝分かれがあり,この デンプン1分子中には [ か所の枝分かれが存在していることになる。

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化学 高校生

黄色のところの4×2の4はA〜Dの4種類で2がⅰ・ⅱとⅲ・ⅳの2種類ってことですか?

F 419 粘性のあるコロイド溶液となる。 このような 現象をデンプンの糊化といい、このようなデン プンをαデンプンという。 H 4 C aデンプンでは、水と熱のはたらきによって アミロペクチンの枝部分が広がり、βデンプン に存在していた結晶部分が消失しているため、 柔らかくて消化にも良い。HCHOOPY 一方, aデンプンを放置しておくと、内部 の水分子が抜けていくことによってもと 結晶部分が復活し、βデンプンに戻っていく。 この現象をデンプンの老化という。 βデンプン は硬くて消化にも良くない。 アミロペクチン、 結晶部分 アミロース (i) 6 CH₂OH (5) Man ANNEM βデンプン [解答」 12500 2 23 3 25 4 100 419 解説 グルコースの環状構造には, 1位 (図 の①)のC原子に対して, -OH-O- が結合した 構造 (ヘミアセタール構造) を含むので、水溶液中では, この部分で開環して, アルデヒド基(ホルミル基)をも つ鎖状構造に変化し、還元性を示す。 H OH HO C ③3③ -O H i CO H C② OH 糊化 ヘミアセタール 構造 OH α O α アミロース = 6 CH₂OH 1⑥⑤ .COH H 4°C αデンプン H OH HI OH ℃ 1.3 H α-グルコース 鎖状構造 ← 開環 すなわち, グルコースの1位のOHが還元性に関 与していると考えてよい。 還 R 性 アルデヒド基 ( ホルミル基) H C② OH ア:グルコースの還元性を示す1位のOHどうしで 縮合してできた二糖分子は、水溶液中で開環できな いので,還元性を示さない。 ただし,各グルコース にはα型,β型の立体異性体があるので,その組合 せは次の4種類が考えられる。 α ·O· B Ⓡ_0_0 1.1 - グリコシド 結合を示す。 (iii) B α (iv) B O B このうち, (i)と()は裏返すと重なるので同一物で ある。したがって,グルコース2分子からなる非還 元性の二糖分子 A の異性体は3種類である(このう ち, (i) が天然に存在するトレハロースである)。 イ:グルコースの還元性を示す1位のOHが別の グルコースの2位 (②), 3位 (③) 4位 (③). 6位 (⑥) OH と縮合してできた二糖分子は、水溶液中 その一方の環だけが開環できて、還元性を示す。 グリコシド結合の仕方には、次の4種類が考えられる。 0000000 420 00²-²00 D ただし,各グルコースにはα型,β型があるので, A, B,C,Dについて,上記の(i),(i)(i)(iv)のそれ ぞれ4通りの組合せがある。したがって,グルコー ス2分子からなる還元性の二糖分子Aの異性体は, 全部で4×4=16種類ある。 ウ非還元性の二糖の水溶液では、左側のグルコース も右側のグルコースもどちらも開環しない。したが 量って, その水溶液の種類は,アと同じ3種類である。 還元性の二糖の水溶液では、 左側のグルコースは 開環しないので, α型, β型の立体構造は変化しな い。一方, 右側のグルコースにはヘミアセタール構 造が存在し, 開環するので,平衡状態になると, α 型とβ型の混合物となる (右側のグルコースの立体 構造は次第に変化し,やがて同じ平衡混合物となっ てしまう)。したがって, (i) と (Ⅱ), () と (iv)は平衡状 態においては区別できないので、還元性の二糖分子 Aの水溶液の種類は4×2=8種類となる。 以上 ○より, 二糖分子Aの水溶液の種類は、全部で 3 + 8 = 11種類である。 解答 ア : 3: 16 ウ: 11 7-36 ア 36 アミノ酸 420 解説 同 シ基が結合した化 ミノ酸は, R-C R-の部分をアミ は、この側鎖の 水分解で得られる であるグリシンを つので、鏡像異 参考 アミノ 鏡像異 天然のα- はすべて 知られて (a). H₂N C D-7 アミノ酸に -COOH OF 晶中では,一 性イオンとし がら、イオン いが,有機 ノ酸は水 化し、中性 ある。 酸性 R-CH ( アミノ け取って 放出して 各アミ 内で正, そのアミ はほと, てもア ミノ酸 分子中 性アミ

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